大规模时序图中稠密子图搜索算法的研究与应用

来源 :北方工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lhcllk
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
时序图中包含节点与时序边,一般用于表示实体之间随时间变化的关系,在真实世界中有广泛的应用。稠密子图挖掘问题(Cohesive Subgraph Mining,CSM)在图论领域是一项基础且重要的工作,在时序图中同样被广泛研究。然而,现有的研究大多集中在时序图中的稠密子图检测(Cohesive Subgraph Detection,CSD)问题上,即找出整个时序图中所有已定义的子图。当时序图规模较大时,解决该问题将产生巨大的时间和空间开销且结果数量过多,可解释性差。本研究主要针对大规模时序图中的稠密子图搜索问题(Cohesive Subgraph Search,CSS)。具体来讲,给定一个查询节点,找出满足一定条件且包含查询节点的稠密子图。为此,首先,本研究引用了(θ,τ)-连续k核图作为一种时序的稠密子图,并证明了该模型的搜索问题是NP-难的。随后本研究基于枚举策略提出了两种不同思路的搜索算法,称为Exact-VD和Exact-VE。其中Exact-VD采用深度优先搜索的方法,通过从初步削减后的子图中逐步枚举删除顶点,自上而下地在剩余子图中找到目标子图;Exact-VE则从查询顶点开始,在其邻域中不断扩展枚举节点,直至到达目标子图。与此同时,两种算法都使用几个不同的削减规则使枚举算法更加高效。另外,本研究还提出了一种近似算法Approx-LS,并证明了该算法的近似比。Approx-LS算法使用贪心策略扩展候选子图直到得出结果,大幅提升了搜索速度。最后,本研究对上述提出的算法进行大量实验分析,在四个真实世界的数据集上验证三个算法的有效性和高效性并给出了应用案例。
其他文献
随着大数据时代的到来,计算机与移动网络的飞速发展。我们已经迎来了5G网络,人们获取信息的途径越来越多,每天数以亿计的信息留存于互联网上。丰富的信息资源在互联网上构建了一个大型知识库满足人们对未知信息的渴望。但是,庞大的信息量也让人们很难快速得到有价值的信息,如何快速筛选有价值的信息是当前亟待解决的难题。自动问答系统可以根据用户所提出的问题,自动挖掘问题的语义信息,并快速匹配得到问题的正确答案反馈给
地基合成孔径雷达(Ground-based Synthetic Aperture Radar,地基SAR)系统具有非接触、高精度、大区域连续监测的技术优势,是进行区域性监测、地表形变监测以及定点连续测量的重要手段。传统地基SAR图像多源数据融合算法,一般基于坐标转换或特征匹配的方法实现,需要人工提取地基SAR系统、监测点坐标进行转换计算,难以实现自动化。利用生成对抗网络模型也可以实现地基SAR图像
近几年,中国经济发展逐步趋于稳定,绝大部分家庭均选用了汽车这一交通工具,从而使我国的汽车保有量稳步上升,但随之面临的各类交通问题也是与日俱增。为了解决这些实际交通问题,车辆再识别技术应运而生并逐渐走入人们的视野中。然而,仅仅通过车辆的颜色或车型等部分单一的车辆属性来进行车辆重识别很难取得较高的准确率。再加上真实场景下例如不明物体的遮挡、分辨率低、角度变化等诸多外界因素的影响,使得车辆重识别要想获得
燃气作为我国社区居民生活的必需品,近年来使用量不断增加,燃气安全稳定越发重要。燃气设施泄漏预警是保障燃气设施安全运行的一项重要手段,但传统的燃气设施泄漏预警方法主要依赖专家经验,实时性和智能化水平不足。本文将数据采集、视频监控、机器学习和可视化技术相结合,进行社区燃气设施风险监测和预警系统的设计。主要开展了以下4个方面的工作:(1)基于6Lo WPAN协议开发无线传感器网络采集社区燃气数据,通过树
数模转换器(digital to analog coverter,DAC)是无线通信系统中的关键模块,用于接收数字信号并完成数字信号到模拟信号的转换,因此DAC的研究也受到了广泛的关注,研制出高性能、低功耗、低面积的DAC具有深厚的研究意义。在此背景下,本次课题基于中芯国际55nm工艺,以分段式电流舵型DAC电路设计为核心,主要取得了以下研究成果:1.基于分段式电流舵型DAC电路结构,研制出了一款
指路标志作为重要的交通控制设施,担负着向驾驶员传递道路信息的作用,是城市交通系统中必不可少的一部分。为了完善现有的指路标志指引路径规划方法,本文结合指路标志的信息过载问题和指引路径规划问题展开研究。指路标志指引路径规划的目的是满足驾驶员出行需求和降低指路标志的管理成本,因此综合考虑驾驶员出行成本及指路标志布设成本构建目标函数。通过归一化处理影响驾驶员在指引路径的起讫点间出行的因素,利用路径长度、道
学位
通用视频编码(Versatile Video Coding,VVC)已于2020年7月正式发布,在显著提高编码效率的同时,大大增加了计算复杂度。文献研究表明,与四叉树划分结构相比,VVC引入的多类型树(Multi-type Tree,MTT)划分结构大约增加了9倍左右的编码时间。为了降低VVC编码块划分的计算复杂度,论文基于编码单元(Coding Unit,CU)特性,从多类型树划分、帧内子划分(
学位
学位